DE69819137T2

DE69819137T2 - Transparentes, natriumsilikathaltiges flüssigwaschmittel

Info

Publication number: DE69819137T2
Application number: DE69819137T
Authority: DE
Inventors: Minoru Ampachi-gun UNO; Tsutomu Ampachi-gun UNO; Hisashi Ampachi-gun UNO
Original assignee: Uno Shoyu Co Ltd
Current assignee: Uno Shoyu Co Ltd
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1998-12-17
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2018-12-18
Also published as: TW482821B; WO1999031210A1; KR20000070759A; CA2281784A1; ES2207018T3; ATE252630T1; CN1248284A; EP0969081A1; EP0969081B1; JPH11181473A; KR100352933B1; DE69819137D1; US6391842B1; CA2281784C; JP3262523B2; CN1204239C; EP0969081A4

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Waschmittel, welches flüssiges Natriumsilicat enthält, und konkreter ein klares Flüssigwaschmittel, welches flüssiges Natriumsilicat enthält.
Hintergrund der Erfindung
Von Flüssigwaschmitteln unter Verwendung von Natriumsilicat, welches ein flüssiges Silicatsalz ist, stand zu erwarten, dass sie potentiell eine weit bessere Waschkraft als diejenige aller anderen Tenside aufweisen würden, und seit langer Zeit gab es enorme Anstrengungen und Forschungsaktivitäten, um ein solches Waschmittel auf vielen industriellen Gebieten, einschließlich Waschmittel- und chemischen Industrien, zu entwickeln. Jedoch gab es bis heute kein Entwicklungsverfahren, das sich in unserem Land oder anderen Industrieländern der Welt etablierte.
Herkömmlicherweise wurden für Flüssigwaschmittel Aluminiumsilicatsalze wie Zeolithe (A-Typ, Y-Typ), kristalline Aluminiumsilicatsalze, anorganische Silicate, anorganische Carbonate oder dgl. als Waschmittel-Builder verwendet und es gab eine große Anzahl eingereichter Patentanmeldungen. Jedoch werden viele flüssige Reinigungsmittel, Flüssigwaschmittel und dgl. hauptsächlich zum Reinigen von Geschirr, Küche und Bad entwickelt und flüssiges Natriumsilicat wird nicht effektiv eingesetzt.
Flüssiges Natriumsilicat weist ein Hindernis für das Mischen mit einem nicht-ionischen Tensid, einem anionischen Tensid, einem Metallchelatbildner, einem Gefrierschutzmittel, verschiedenen Buildern, Feuchtigkeit und dgl. auf. Wenn es mit diesen gemischt wird, zeigt die Mischung infolge deren Reaktion eine optische Anisotropie, wird trüb infolge von Änderungen der Temperaturbedingungen, welche durch Erwärmen oder Aufheizen verursacht werden, wird durch eine abrupte pH-Änderung zu einen Sorbet-Zustand geliert und präzipitiert Ultramikrokristalle. Deshalb war das Waschmittel, welches flüssiges Natriumsilicat enthält, nicht einfach zu entwickeln. Mit anderen Worten, es gab kein klares Flüssigwaschmittel, welches flüssiges Natriumsilicat zusammen mit einem Tensid enthält und trotzdem keinen Niederschlag bildet oder nicht infolge von Temperaturänderungen trüb wird.
Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein klares oder transparentes Flüssigwaschmittel bereitzustellen, welches flüssiges Natriumsilicat zusammen mit einem Tensid enthält und welches keinen Niederschlag bildet oder nicht infolge von Temperaturänderungen trüb wird, wobei ein solches Waschmittel nicht mit einer herkömmlichen Technik bereitgestellt werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben in einem Versuch zur Bereitstellung eines Natriumsilicat enthaltenden klaren Flüssigwaschmittels, welches nicht auf herkömmliche Weise erreicht werden konnte, über einen längeren Zeitraum intensive Forschungen durchgeführt und schließlich die vorliegende Erfindung entwickelt.
So liefert die vorliegende Erfindung ein klares Flüssigwaschmittel, welches, in Wasser, flüssiges Natriumsilicat, ein anionisches Alkylethersulfatsalz-Tensid und ein nicht-ionisches Polyoxyethylenalkyl- oder -arylether-Tensid enthält und welches keinen Niederschlag bildet oder nicht infolge einer Temperaturänderung trüb wird. Ein solches Waschmittel hat es in der Vergangenheit niemals gegeben.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass Natriumsilicat, ein vorgegebenes nicht-ionisches Tensid, ein vorgegebenes anionisches Tensid und gegebenenfalls oder vorzugsweise ein Fluor-Tensid, vorzugsweise in Gegenwart eines Metallchelatbildners, eines Puffermittels, eines pH-Reglers und eines Gefrier/Trübungshemmers, ein Flüssigwaschmittel bilden, welches ohne eine gegenseitige Inhibierungsreaktion in Wasser gelöst werden kann, eine erforderliche Waschkraft in vollem Umfang aufweist und unabhängig von den Temperaturbedingungen transparent bleibt. Auf Grundlage dieser Befunde wurde die vorliegende Erfindung entwickelt.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine klare Flüssigwaschmittel-Zusammensetzung bereitgestellt, welche flüssiges Natriumsilicat, ein anionisches Alkylethersulfatsalz-Tensid, ein nicht-ionisches Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid, einen Metallchelatbildner, Äpfelsäure (insbesondere vorzugsweise DL-Äpfelsäure) oder Citronensäure, Glycerin, Fettsäurealkanolamid und Wasser und gegebenenfalls ferner ein Fluor-Tensid enthält.
Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine klare Flüssigwaschmittel-Zusammensetzung bereitgestellt, welche 10 bis 35 Gew.-% von (a) einer Natriumsilicat-Lösung, die 1 bis 40 Gewichtsteile Natriumsilicat, 30 bis 85 Gewichtsteile Wasser, 5 bis 15 Gewichtsteile eines Metallchelatbildners, 0,1 bis 3,0 Gewichtsteile Äpfelsäure (insbesondere bevorzugt DL-Äpfelsäure) oder Citronensäure und 0,15 bis 15 Gewichtsteile Glycerin enthält; 89,5 bis 59 Gew.-% von entweder (b) einer Tensid-Lösung, die 5 bis 50 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids, 5 bis 30 Gewichtsteile eines nicht-ionischen Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensids und 20 bis 65 Gewichtsteile Wasser enthält; oder (c) einer Tensid-Lösung, die 5 bis 50 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids, 5 bis 30 Gewichtsteile eines nicht-ionischen Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensids, 0,01 bis 0,1 Gewichtsteile eines Fluor-Tensids und 20 bis 65 Gewichtsteile Wasser enthält; und 0,5 bis 6 Gew.-% von (d) Fettsäurealkanolamid umfaßt.
Die klare Flüssigwaschmittel-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eignet sich zum Waschen von Kleidung und zum Reinigen einer Nische, Toilette, eines Bads, einschließlich einer Badewanne, und sie kann verdünnt zum Reinigen von Geschirr verwendet werden.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter beschrieben werden.
Flüssiges Natriumsilicat, welches charakteristischerweise in dem klaren Flüssigwaschmittel (der Flüssigwaschmittel-Zusammensetzung) der vorliegenden Erfindung enthalten ist, verleiht dem Waschmittel zusammen mit einem vorgegebenen Tensid, welches später erläutert werden wird, eine ausgezeichnete Waschkraft und ist eine essentielle Komponente, damit das Waschmittel als ein solches Waschmittel wirken kann. Das klare Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung weist dadurch, dass es flüssiges Natriumsilicat enthält, eine solche exzellente und hohe Waschkraft auf, wie sie von einem herkömmlichen Waschmittel nicht erreicht werden kann.
Als ein solches oben beschriebenes, flüssiges Natriumsilicat kann das Natriumsilicat Nr. 1, wie in JIS angegeben (relative Dichte: 59,2 oder höher (Be-Wert bei 15°C); Siliciumdioxid (SiO₂): 35 bis 38 Gew.-%; Natriumoxid (Na₂O): 17 bis 19 Gew.-%; Eisen (Fe): 0,03 Gew.-% oder weniger; und wasserunlösliche Komponente: 0,2 Gew.-% oder weniger), Natriumsilicat Nr. 2, wie in JIS angegeben (relative Dichte: 54 oder höher (Be bei 15°C); Siliciumdioxid (SiO₂): 34 bis 36 Gew.-%; Natriumoxid (Na₂O): 14 bis 15 Gew.-%; Eisen (Fe): 0,03 Gew.-% oder weniger; und wasserunlösliche Komponente: 0,2 Gew.-% oder weniger) und Natriumsilicat Nr. 3, wie in JIS angegeben (relative Dichte: 40 oder höher (Be bei 15°C); Siliciumdioxid (SiO₂): 28 bis 30 Gew.-%; Natriumoxid (Na₂O): 9 bis 10 Gew.-%; Eisen (Fe): 0,02 Gew.-%; und wasserunlösliche Komponente: 0,2 Gew.-% oder weniger) eingesetzt werden. Im allgemeinen kann das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Natriumsilicat auch durch die Formel: Na₂O·nSiO₂ dargestellt werden und in dem Falle, in dem n = etwa 2 bis 4, ist es flüssig. Abgesehen von den JIS-Produkten oder im Handel erhältlichen Produkten kann ein hergestelltes Produkt, das durch Mischen von Natriumoxid und Siliciumdioxid in einem Verhältnis von 1 Mol des ersteren mit 2 bis 4 Mol des letzteren erhalten wurde, eingesetzt werden. Als flüssiges Natriumsilicat sind JIS-Natriumsilicat Nr. 2 und -Natriumsilicat Nr. 3 bevorzugt und insbesondere das Silicat Nr. 2 ist stärker bevorzugt.
Die in dem klaren Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung verwendeten Tenside sind ein anionisches Alkylethersulfatsalz-Tensid, ein nicht-ionisches Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid. Gegebenenfalls kann ein Fluor-Tensid ferner in dem Waschmittel der vorliegenden Erfindung enthalten sein. Als diese Tenside können im Handel erhältliche Produkte verwendet werden.
Bevorzugte Beispiele des anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids sind Ethoxysulfate primärer oder sekundärer höherer Alkohole und Alkylphenolsulfate. Von diesen sind Ethoxysulfate primärer und sekundärer höherer Alkohole, von denen ein jedes eine ausgezeichnete Waschkraft und ein ausgezeichnetes Schaumbildungsvermögen aufweist und für die Haut weniger irritierend ist, besonders bevorzugt.
Ethoxysulfate primärer höherer Alkohole können durch die allgemeine Formel: R-(OCH₂CH₂)_nOSO₃M dargestellt werden, worin R eine primäre Alkylgruppe darstellt, insbesondere eine C₁₂-Alkylgruppe, M ein Kation darstellt, insbesondere ein Alkalimetall, wie z. B. Natrium, und n 1 bis 10 darstellt. Ethoxysulfate sekundärer höherer Alkohole können durch die allgemeine Formel: R(R')-CH-(OCH₂CH₂)_nOSO₃M dargestellt werden, worin R eine Alkylgruppe darstellt, insbesondere eine C₆-C₁₀-Alkylgruppe, R' eine Alkylgruppe darstellt, insbesondere eine C₂-C₄-Alkylgruppe, M ein Kation darstellt, insbesondere ein Alkalimetall, wie z. B. Natrium, und n 1 bis 10 darstellt.
Bevorzugte Beispiele des nicht-ionischen Polyoxyethylenalkyl- oder -arylether-Tensids sind Polyoxyethylenalkylether (primär oder sekundär) und Polyoxyethylenalkylphenylether.
Polyoxyethylenalkylether können durch die allgemeine Formel: RO(CH₂CH₂O)_nH dargestellt werden, worin R eine Alkylgruppe darstellt, vorzugsweise eine C₈-C₁₈-Alkylgruppe, insbesondere eine C₁₂-Alkylgruppe, und n 7 bis 10 darstellt. Ein Polyoxyethylenalkylphenylether kann durch die allgemeine Formel R-C₆H₄-O(CH₂CH₂O)_nH dargestellt werden, worin R eine Alkylgruppe darstellt, vorzugsweise eine C₈-C₉-Alkylgruppe, und n 9 bis 12 darstellt.
Das Fluor-Tensid, welches gegebenenfalls oder vorzugsweise dem klaren Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung zugemischt ist, ist ein Tensid mit einer Perfluorkohlenstoffkette und weist eine besonders ausgezeichnete Oberflächenaktivität bei niedrigen Konzentrationen auf. Als Fluor-Tensid kann ein anionischer Typ, nicht-ionischer Typ oder ampholytischer Typ eingesetzt werden. Bevorzugte Beispiele des Fluor-Tensids sind Perfluoralkylcarbonsäure (C₇-C₁₃), Perfluoroctansulfonsäurediethanolamid, Perfluoralkyl (C₄-C₁₂)-sulfonatsalz (vorzugsweise ein Alkalimetallsalz, wie z. B. ein Li-Salz, K-Salz, Na-Salz oder dgl.), N-Propyl-N-(2-hydroxyethyl)perfluoroctansulfonamid, Perfluoralkyl (C₆-C₁₀)-sulfonamidopropyltrimethylammoniumsalz, Perfluoralkyl (C₆-C₁₀)-N-ethylsulfonylglycinsalz (K-Salz oder dgl.), Monoperfluoralkyl (C₆-C₁₀)-ethylphosphorsäureester und dgl. Von diesen ist Perfluoralkylcarbonat (C₇-C₁₃) besonders bevorzugt.
Zur Herstellung eines klaren Flüssigwaschmittels der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, vorher herzustellen: (a) eine Mischung, enthaltend flüssiges Natriumsilicat, Wasser, einen Metallchelatbildner, Äpfelsäure oder Citronensäure und Glycerin; und (b) ein gemischte Tensid-Lösung, enthaltend ein anionisches Alkylethersulfatsalz-Tensid, ein nichtionisches Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid und Wasser, oder (c) eine gemischte Tensid-Lösung, enthaltend ein anionisches Alkylethersulfatsalz, ein nicht-ionisches Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid, ein Fluor-Tensid und Wasser. Dann wird zu der gemischten Tensid-Lösung (b) oder (c) die Natriumsilicat-Lösung (a) allmählich zugegeben und gemischt, um das Schäumen zu unterdrücken, und zu der erhaltenen klaren Mischung wird Fettsäurealkanolamid als Gefrier/Trübungshemmer zugegeben und gemischt.
Für die Herstellung der Natriumsilicat-Lösung (a) ist es am meisten bevorzugt, dass Wasser, ein Metallchelatbildner und Äpfelsäure oder Citronensäure gemischt und zusammen gelöst werden und zu der resultierenden Lösung flüssiges Natriumsilicat allmählich zugegeben und gemischt wird, gefolgt von der Zugabe von Glycerin.
Der Metallchelatbildner komplexiert das Natriumsilicat als Chelat, um es einzufangen und somit zu stabilisieren. Bevorzugte Beispiele des Metallchelatbildners sind Ethylendiamintetraessigsäure-Metallchelatbildner, wie z. B. Ethylendiamintetraacetat (EDTA), Tetranatriumethylendiamintetraacetat-Salz und Dinatriumethylendiamintetraacetat-Salz, wobei Tetranatriumethylendiamintetraacetat-Salz besonders bevorzugt ist.
Äpfelsäure (insbesondere bevorzugt DL-Äpfelsäure) und Citronensäure dienen zum Einfang und zur Stabilisierung des Metallchelatbildners, insbesondere eines Ethylendiamintetraessigsäure-Metallchelatbildners. Äpfelsäure und Citronensäure dienen auch als pH-Regler.
Glycerin dient als pH-Pufferungsmittel und es kann sowohl ein natürlicher als auch ein synthetischer Typ verwendet werden.
Der Gefrier/Trübungshemmer hemmt das Gefrieren des klaren Flüssigwaschmittels der vorliegenden Erfindung und unterdrückt dessen Trübung und vorzugsweise wird ein Fettsäurealkanolamid, welches ein nicht-ionisches Stickstoff-enthaltendes Tensid ist, eingesetzt. Fettsäurealkanolamid ist ein Kondensationsprodukt einer Fettsäure (vorzugsweise C₈-C₁₈-Fettsäure), wie z. B. Caprinsäure, Laurinsäure, Kokosnußöl-Fettsäure, Myristinsäure, Stearinsäure oder Ölsäure, und eines Alkanolamins (vorzugsweise eines C₈-C₁₈-Alkanolamins), wie z. B. Diethanolamin, Monoethanolamin oder Isopropanolamin. Solche Fettsäurealkanolamide sind im Handel erhältlich.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Wasser kann irgendeines von destilliertem Wasser, gereinigtem Wasser, ionenausgetauschtem weichem Wasser, normalem Leitungswasser, Grundwasser und dgl. sein.
In der Natriumsilicat-Lösung (a) ist es bevorzugt, dass Wasser in einer Menge von 30 bis 85 Gewichtsteilen zugemischt wird. Wenn die Wassermenge weniger als 30 Gewichtsteile beträgt, besteht eine Tendenz zur deutlichen Abnahme des pH-Werts, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 85 Gewichtsteile überschreitet, eine Tendenz zur Zunahme des pH-Wert besteht, was nicht bevorzugt ist. Bevorzugter sollte Wasser in einer Mischung von 30 bis 65 Gewichtsteilen zugemischt werden. Der Metallchelatbildner sollte vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 15 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge des Metallbildners weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, besteht eine Tendenz zur Zunahme des pH-Werts, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 15 Gewichtsteile überschreitet, eine Tendenz zur Abnahme des pH-Werts besteht, was nicht bevorzugt ist. Bevorzugter sollte der Metallchelatbildner in einer Menge von 5 bis 12 Gewichtsteilen zugemischt werden. Äpfelsäure oder Citronensäure sollte vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge an Äpfelsäure oder Citronensäure weniger als 0,1 Gewichtsteil beträgt, kann das Einfangvermögen für den Metallchelatbildner nicht mehr gezeigt werden, wohingegen, wenn sie mehr als 0,3 Gewichtsteile beträgt, der pH-Wert übermäßig abnimmt, was nicht bevorzugt ist. Bevorzugter sollte Äpfelsäure oder Citronensäure in einer Menge von 0,1 bis 2,0 Gewichtsteilen zugemischt werden. Natriumsilicat sollte vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 40 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge an Natriumsilicat weniger als 1 Gewichtsteil beträgt, kann sich die Wirkung des Natriumsilicats nicht vollständig entfalten und die Waschwirkung wird verringert, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 40 Gewichtsteile überschreitet, Alkali überschüssig wird, was nicht bevorzugt ist. Bevorzugter sollte Natriumsilicat in einer Menge von 1 bis 35 Gewichtsteilen zugemischt werden. Glycerin sollte vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 15 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge an Glycerin weniger als 0,5 beträgt, ist das Pufferungsvermögen herabgesetzt, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 15 Gewichtsteile überschreitet, die Viskosität zunimmt, was nicht bevorzugt ist. Bevorzugter sollte Glycerin in einer Menge von 1 bis 12 Gewichtsteilen zugemischt werden.
In der gemischten Tensid-Lösung (b) oder (c) sollte das nicht-ionische Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 30 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge des nicht-ionischen Tensids weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, nimmt die Waschwirkung ab, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 30 Gewichtsteile überschreitet, die Waschwirkung einen Gleichgewichtszustand erreicht oder übermäßige Schaumbildung hervorgerufen wird, was nicht bevorzugt ist. Es ist bevorzugter, dass das nicht-ionische Polyoxyethylenalkyl- oder -aryl-Tensid in einer Menge von 5 bis 25 Gewichtsteilen zugemischt wird. Das anionische Alkylethersalz-Tensid sollte vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 50 Gewichtsteilen zugemischt werden. Wenn die Menge des anionischen Tensids weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, nimmt die Waschwirkung ab, was nicht bevorzugt ist, wohingegen, wenn sie 50 Gewichtsteile überschreitet, die Waschwirkung einen Gleichgewichtszustand erreicht oder übermäßige Schaumbildung hervorgerufen wird, was nicht bevorzugt ist. Es ist bevorzugter, dass das anionische Alkylethersulfatsalz-Tensid in einer Menge von 5 bis 40 Gewichtsteilen zugemischt wird.
In der wässerigen Lösung (c) des gemischten Tensids sollte das Fluor-Tensid vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Gewichtsteilen zugemischt werden. Falls die Menge des Fluor-Tensids weniger als 0,01 Gewichtsteile beträgt, ist die Waschwirkung verringert, was nicht bevorzugt ist. Andererseits tritt, falls sie 0,1 Gewichtsteile überschreitet, übermäßige Schaumbildung auf, was nicht bevorzugt ist. Es ist bevorzugter, dass das Fluor-Tensid in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 0,08 Gewichtsteile zugemischt wird.
Das klare Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung kann erhalten werden durch Zugeben der obigen Natriumsilicat-Lösung (a) zu der gemischten Tensid-Lösung (b) oder (c) und Zumischen von Fettsäurealkanolamid zu der so erhaltenen klaren Mischung. Hier ist es am meisten bevorzugt, die Natriumsilicat-Lösung (a) in einer Menge von 10 bis 35 Gew.-%, die gemischte Tensid-Lösung (b) oder (c) in einer Menge von 89,5 bis 59 Gew.-% und Fettsäurealkanolamid in einer Menge von 0,5 bis 6 Gew.-% zuzumischen. Wenn die Menge an Fettsäurealkanolamid weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, resultiert keine Wirkung, wohingegen, wenn sie 6 Gew.-% überschreitet, die Viskosität abrupt ansteigt, was nicht bevorzugt ist. Es ist bevorzugter, dass Fettsäurealkanolamid in einer Menge von 1 bis 4 Gew.-% zugemischt wird.
Es ist am meisten bevorzugt, dass das klare Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung flüssiges Natriumsilicat in einer Menge von 4,5 bis 13,2 Gew.-% enthält.
Das so erhaltene Natriumsilicat-enthaltende, klare Flüssigwaschmittel behält seine Transparenz des sogenannten kristallklaren Typs, so dass es unter den üblichen Verwendungsbedingungen keinen) Niederschlag oder Präzipitat bildet (Präzipitate wie aus dem Natriumsilicat abgeschiedenes Silica und Natriumsulfat durch die Reaktion zwischen dem Tensid und dem Alkali) und keine Trübung verursacht, selbst wenn die Temperatur variiert. Ferner ist es hinsichtlich der Waschkraft dem herkömmlichen Waschmittel weit überlegen. Wie beschrieben, weist die klare Flüssigwaschmittel-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Waschkraft beim Waschen von Kleidung und Reinigen einer Waschnische, Toilette, eines Bads, einschließlich einer Badewanne, auf. Ferner weist das Waschmittel bei Verdünnung mit Wasser ein ausgezeichnetes Vermögen zur Reinigung von Geschirr auf. Beispielsweise ist es in dem Fall, in dem das klare Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung zum Waschen von Kleidung eingesetzt wird, bevorzugt, dass das Waschmittel der vorliegenden Erfindung in einem Verhältnis von 0,8 bis 1,0 g pro l (Liter) Wasser gelöst wird.
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf BEISPIELE beschrieben.
BEISPIEL 1
< Herstellung der Natriumsilicat-Lösung (a) >
52,4 Gewichtsteile Leitungswasser, 6 Gewichtsteile Tetranatriumethylendiamintetraacetat-Salz und 0,6 Gewichtsteile DL-Äpfelsäure wurden zusammengemischt um eine Lösung herzustellen, dann wurden 33 Gewichtsteile Natriumsilicat Nr. 2, wie in JIS angegeben, allmählich unter Rühren zugegeben. Anschließend wurden 8 Gewichtsteile Glycerin unter Rühren zugegeben und dann wurde die Mischung ausreichend gerührt. So wurde eine wässerige Lösung (a) von Natriumsilicat hergestellt.
< Herstellung der gemischten Tensid-Lösung (b) >
16 Gewichtsteile eines nicht-ionischen Polyoxyethylenalkylether-Tensids (PERESOFT 209 von Miyoshi Oil & Fat Co., Ltd.: Ethoxylat eines primären höheren Alkohols), 28 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfat-Tensids (SPAMINE C25 von Miyoshi Oil & Fat Co., Ltd.: Ethoxysulfat eines primären höheren Alkohols) und 56 Gewichtsteile Leitungswasser wurden vollständig miteinander gemischt und so eine gemischte Tensid-Lösung (b) hergestellt.
< Herstellung von Waschmittel >
Zu der gemischten Tensid-Lösung (b) wurde die oben beschriebene wässerige Natriumsilicat-Lösung unter sanftem Rühren der Lösung (b) zugegeben, um die Schaumbildung in der Rührbütte zu unterdrücken. Zu der so erhaltenen Mischung wurde Fettsäurealkanolamid (STARFOAM-F von Lion Oil & Fat Co., Ltd.: Kondensationsprodukt von Kokosnuß-Fettsäure und Diethanolamin) zugegeben und gemischt. So wurden insgesamt fünf Waschmitteltypen (Waschmittel A bis F) erhalten. Die Mischungsmengen (Gew.-%) der wässerigen Natriumsilicat-Lösung (a), der gemischten Tensid-Lösung (b) und des Fettsäurealkanolamids sind in Tabelle 1 angegeben.
BEISPIEL 2
< Herstellung der Natriumsilicat-Lösung (a) >
52,4 Gewichtsteile Leitungswasser, 6 Gewichtsteile Tetranatriumethylendiamintetraacetat und 0,6 Gewichtsteile Citronensäure wurden zusammengemischt, um eine Lösung herzustellen, dann wurden 33 Gewichtsteile Natriumsilicat Nr. 3, wie in JIS angegeben, allmählich unter Rühren zugegeben. Anschließend wurden 8 Gewichtsteile Glycerin unter Rühren zugegeben und dann wurde die Mischung ausreichend gerührt. So wurde eine wässerige Lösung (a) von Natriumsilicat hergestellt.
< Herstellung der gemischten Tensid-Lösung (c) >
27,9 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids vom Sulfatestertyp (SPAMINE C-25 von Miyoshi Oil & Fat Co., Ltd.), welches ein anionisches Tensid ist, 16 Gewichtsteile eines nicht-ionischen Polyoxyethylenalkylether-Tensids (PERESOFT 209 von Miyoshi Oil & Fat Co., Ltd.), 0,1 Gewichtsteile eines Fluor-Tensids (SURFLON S-111 (wasserlöslich) von Asahi Glass Co., Ltd.: Perfluor-C₈-alkylcarbonsäure) und 56 Gewichtsteile Leitungswasser wurden vollständig miteinander gemischt und so eine gemischte Tensid-Lösung (c) hergestellt.
< Herstellung von Waschmittel >
Zu der gemischten Tensid-Lösung (c) wurde die Natriumsilicat-Lösung unter sanftem Rühren der Lösung (c) zugegeben, um die Schaumbildung in der Rührbütte zu unterdrücken. Zu der so erhaltenen gleichmäßigen Mischung wurde Fettsäurealkanolamid (STARFOAM-F von Lion Oil & Fat Co., Ltd.) zugegeben und gemischt. So wurden insgesamt vier Waschmitteltypen (Waschmittel F bis I) erhalten. Die Mischungsmengen (Gew.-%) der wässerigen Natriumsilicat-Lösung (a), der gemischten Tensid-Lösung (b) und des Fettsäurealkanolamids sind in Tabelle 2 angegeben.
Es sollte angemerkt werden, dass die Tabellen 1 und 2 die Menge jeder Komponente bezogen auf die Gesamtheit (in Gew.-%) der Waschmittel A bis I angeben, zusammen mit dem pH-Wert, und der pH-Wert gemäß JIS K3362-6.3 gemessen wurde (d. h., der erhaltene pH-Wert bei 1000facher Verdünnung mit Wasser: in den Tabellen 1 und 2 ist er als ein 1000fach verdünnter pH-Wert angegeben). Die pH-Messung wurde unter Verwendung von HM-202, einem Glaselektroden-pH-Meter von TOA DENPA Ltd., bei einer Temperatur von 15°C durchgeführt.
Die wie oben hergestellten Waschmittel wurden hinsichtlich Transparenz, Stabilität, Trübung und Viskosität in der im folgenden beschriebenen Weise gemessen.
< Transparenz >
200 ml (Milliliter) eines jeden der Waschmittel wurde in einen jeweiligen durchsichtigen Glasbehälter mit einem Durchmesser von 60 mm eingebracht und dahingehend, ob Buchstaben in einem Japanisch-Englisch-Wörterbuch normaler Größe durch das Flüssigwaschmittel erkannt werden können oder nicht, auf Basis der folgenden Standards beurteilt.
O: die Buchstaben können klar gelesen werden
Δ: sie können gelesen werden, jedoch mit etwas Mühe
X: sie können überhaupt nicht gelesen werden
< Trübung >
200 ml eines jeden der Waschmittel wurden in einen jeweiligen Glasbehälter mit Stopfen mit einem Durchmesser von 60 mm eingebracht und die durch Silica, welches aus dem Natriumsilicat in jedem Waschmittel präzipitiert wurde, hervorgerufene Trübung, die durch die Alkali-Reaktion der Tenside verursachte Trübung und die Trübung aufgrund der optischen Anisotropie, die durch eine Temperaturänderung verursacht wurde, wurden mit dem Auge auf Grundlage der folgenden Standards beurteilt.
O: keinerlei Trübung
Δ: etwas trüb
X: trüb
< Stabilität >
200-ml-Glasbehälter wurden mit den Waschmitteln gefüllt und luftdicht mit einem Stopfen verschlossen. Nach Aufbewahrung für einen Monat bei 35°C wurde die Stabilität auf Basis der folgenden Standards beurteilt.
O: Abtrennung und Präzipitation von Natriumsilicat wurde nicht beobachtet
Δ: Abtrennung und Präzipitation von Natriumsilicat wurde in geringem Ausmaß beobachtet
X: Abtrennung und Präzipitation von Natriumsilicat wurde beobachtet
< Viskosität >
Die Waschmittel wurden hinsichtlich der Viskosität mit Hilfe eines Viskosimeters vom C-Typ von TOKYO KEIKI (Co., Ltd.) bei 20°C gemessen.
Die Ergebnisse für das obige sind in den Tabellen 3 und 4 unten angegeben.
Tabelle 3
Tabelle 4
Anschließend wurden von den Flüssigwaschmitteln A bis I der vorliegenden Erfindung die Flüssigwaschmittel B, C, G und H untersucht, um die Waschkraft zu beurteilen. Die Beurteilung der Waschkraft erfolgte nach dem Verfahren der Beurteilung eines synthetischen Waschmittels für Kleidung, definiert in JIS K3362-1990, 7.1.
a) Bereitstellung eines schmutzigen Kragentuchs
Ein weißes Tuch aus indischer Baumwolle wurde auf eine Größe von 11 × 13 cm zugeschnitten und zwei zugeschnittene Tuchstücke wurden mit übereinstimmenden kurzen und langen Seiten in Richtung desselben Texturmusters mit einer Nahttoleranz von 1 cm zusammengenäht. So wurde ein Kragentuch (11 × 24 cm) hergestellt. Es wurde eine Vielzahl solcher Tuchstücke bereitgestellt.
Die Kragentuchstücke wurden auf die Kragen von Arbeitskleidung genäht und die Arbeitskleidung wurde von Arbeitern, welche unter normalen Arbeitsbedingungen 2 bis 7 Tage lang arbeiten, getragen, um so schmutzige Kragentücher bereitzustellen.
Von den schmutzigen Kragentüchern wurden diejenigen, welche gleichmäßig auf der linken und rechten Seite der Nahtlinie schmutzig wurden, ausgewählt und entsprechend dem Verschmutzungsgrad in drei Stufen unterteilt, d. h. sehr schmutzig, ziemlich schmutzig und wenig schmutzig. Fünf schmutzige Kragentücher wurden für jede Stufe bereitgestellt und somit insgesamt 15 Tücher bereitgestellt. Dann wurde der Faden, mit dem der Nahttoleranzabschnitt eines jeden schmutzigen Kragentuchs zusammengenäht war, entfernt, um dieses in zwei Hälften zu trennen, welche für den Test verwendet werden sollten. Vor der Entfernung des Fadens auf dem Nahttoleranzabschnitt von jedem schmutzigen Tuchstück wurden Symbole, welche anzeigen, dass die schmutzigen Kragentücher von einem symmetrischen Paar stammen (beispielsweise Nr. 1 und Nr. 1'), auf beiden Ecken des Tuchs mit einem Ölmarkierungsstift markiert.
In der oben beschriebenen Weise wurde 8 Sets, jeweils bestehend aus 15 Testtuchstücken, präpariert.
b) Herstellung einer Testlösung zur Bestimmung der Waschkraft
1. Referenzwaschmittel zur Bestimmung der Reinigungskraft
Lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumtripolyphosphat, Natriumsilicat, Natriumcarbonat, Natriumcarboxymethylcellulose und Natriumsulfat, von denen jedes vorgegeben war, wurden in einem Gewichtsverhältnis von 15 : 17 : 10 : 3 : 1 : 58 gemischt und bei etwa 105°C getrocknet und dann zu einem Pulver verarbeitet. 1,33 g des Pulvers, bezogen auf die Menge an Anhydrid, wurden ausgewogen und in 1000 ml des vorgegebenen Gebrauchswassers (erhalten durch Lösen von 133 mg Kaliumchlorid-Dihydrat in Wasser, um insgesamt 1000 ml herzustellen) gelöst.
Es wurden vier von solchen Referenzwaschmittel-Lösungen hergestellt.
2. Jedes der Flüssigwaschmittel B, C, G und H der BEISPIELE 1 bis 4 wurde in 1000 ml des vorgegebenen Gebrauchswassers mit 1 g/l gelöst.
c) Durchführung

(1) In 1 l einer jeden der Referenzwaschmittel-Lösungen zur Bestimmung der Waschkraft und der wässerigen Reinigungslösungen der BEISPIELE 1 bis 4 (bei 30°C) wurde ein Set von schmutzigen Kragentüchern (15 Stücke), bereitgestellt als Testtuch, eingebracht. Inzwischen wurde ein Satz von schmutzigen Kragentüchern (15 Stücke), welche Paare mit den obigen bilden, in 1 l einer jeden der Referenzwaschmittel-Lösungen eingebracht. Das schmutzige Kragentuch wurde in jeder Waschmittel-Lösung 10 Minuten lang unter Verwendung einer Waschkraft-Testvorrichtung mit dem vorgegebenen Mischungsmodus (Drehzahl 120 ± 5 Umdrehungen pro Minute) gewaschen.
(2) Nach Beendigung des Waschens wurde jedes Probentuch leicht ausgedrückt und in 1 l des vorgegegebenen Gebrauchswassers von 30°C gebracht, um 30 Minuten lang unter Verwendung der oben angegebenen Mischtyp-Waschkraft-Testvorrichtung gespült zu werden. Dieser Vorgang wurde zweimal wiederholt.
(3) Nach Beendigung des Spülens wurde jedes Testtuch luftgetrocknet und ein Testtuch, das mit der Referenzwaschmittel-Lösung gereinigt worden war, und ein entsprechendes Testtuch, das mit einer Waschmittel-Lösung eines der jeweiligen BEISPIELE 1 bis 4 gereinigt worden war, wurden zu einem Paar zusammengenäht und anschließend gebügelt. Auf diese Weise wurden insgesamt 15 × 4 Testproben bereitgestellt.

d) Beurteilung
15 Paare von Testproben-Tuchstücken wurden in der Reihenfolge der markierten Symbole plaziert und das Ausmaß der Schmutzentfernung von einem Probentuch, das mit der Waschmittel-Lösung der vorliegenden Erfindung gereinigt worden war, im Vergleich zu dem Testtuch eines jeden Paares, welches mit der Referenzwaschmittel-Lösung gereinigt worden war, wurde durch drei Tester auf Grundlage des folgenden Standards verglichen, wobei die Testtuchstücke auf der linken und rechten Seite eines jeden Paars miteinander verglichen wurden.
–2: eindeutig unterlegen
–1: etwas unterlegen
0: nicht wesentlich verschieden
+1: etwas überlegen
+2: deutlich überlegen
Die Ergebnisse wurden in den Tabellen 5 bis 8 angegeben.
Tabelle 5 (Waschmittel B)
Tabelle 6 (Waschmittel C)
Tabelle 7 (Waschmittel G)
Tabelle 8 (Waschmittel H)
Wie oben beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Erfindung zum ersten Mal ein Natriumsilicat und ein Tensid enthaltendes, klares Flüssigwaschmittel bereitgestellt werden, welches bis zum heutigen Tag als schwierig oder unmöglich zu erhalten angesehen wurde. Das Natriumsilicat enthaltende klare Flüssigwaschmittel der vorliegenden Erfindung ist über einen langen Zeitraum stabil, verursacht keine(n) Niederschlag oder Trübung und hat eine besonders ausgezeichnete Waschkraft.

Claims

Klares Flüssigwaschmittel, welches, in Wasser, flüssiges Natriumsilicat, ein anionisches Alkylethersulfatsalz-Tensid und ein nichtionisches Polyoxyethylenalkylether- oder -arylether-Tensid enthält und welches keinen Niederschlag bildet und nicht infolge einer Temperaturänderung trüb wird.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, welches das Natriumsilicat in einer Menge von 4,5 bis 13,2 Gew.-% enthält.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, welches ferner einen Metallchelatbildner, Äpfel- oder Citronensäure, Glycerin und Fettsäurealkanolamid enthält.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 3, welches das flüssige Natriumsilicat in einer Menge von 4,5 bis 13,2 Gew.-% enthält.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 3, welches ferner ein Fluor-Tensid enthält.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 1, welches 10 bis 35 Gew.-% von (a) einer Natriumsilicat-Lösung, die 1 bis 40 Gewichtsteile flüssiges Natriumsilicat, 30 bis 65 Gewichtsteile Wasser, 5 bis 15 Gewichtsteile eines Metallchelatbildners, 0,1 bis 3 Gewichtsteile Äpfelsäure oder Citronensäure und 0,15 bis 15 Gewichtsteile Glycerin enthält; 89,5 bis 59 Gew.-% von entweder (b) einer Tensid-Lösung, die 5 bis 50 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids, 5 bis 30 Gewichtsteile eines nichtionischen Polyoxyethylenalkylether- oder -arylether-Tensids und 20 bis 65 Gewichtsteile Wasser enthält; oder (c) einer Tensid-Lösung, die 5 bis 50 Gewichtsteile eines anionischen Alkylethersulfatsalz-Tensids, 5 bis 30 Gewichtsteile eines nichtionischen Polyoxyethylenalkylether- oder -arylether-Tensids, 0,01 bis 0,1 Gewichtsteile eines Fluor-Tensids und 20 bis 65 Gewichtsteile Wasser enthält; und 0,5 bis 6 Gew.-% von (d) Fettsäurealkanolamid umfaßt.
Klares Flüssigwaschmittel nach Anspruch 6, welches das flüssige Natriumsilicat in einer Menge von 4,5 bis 13,2 Gew.-% enthält.